题目内容
如图,椭圆C:
的顶点为A1,A2,B1,B2,焦点为F1,F2,|A1B1|=
,
。
(1)求椭圆C的方程;
(2)设n是过原点的直线,l是与n垂直相交于P点、与椭圆相交于A,B两点的直线,
。是否存在上述直线l使
成立?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由。
(2)设n是过原点的直线,l是与n垂直相交于P点、与椭圆相交于A,B两点的直线,
解:(1)由
知
①
由
知a=2c ②
又b2=a2-c2, ③
由①②③解得a2=4,b2=3
故椭圆C的方程为
;
(2)设A,B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)
假设使
成立的直线l存在
(i)当l不垂直于x轴时,设l的方程为y=kx+m,由l与n垂直相交于P点且
得
,即![]()
∵![]()
∴![]()
![]()
即x1x2+y1y2=0
将y=kx+m代人椭圆方程,得(3+4k2)x2+8kmx+(4m2-12)=0
由求根公式可得
④
⑤![]()
![]()
![]()
将④⑤代人上式并化简得(1+k2)(4m2-12)-8k2m2+m2(3+4k2)=0,⑥
将m2=1+k2代入⑥并化简得-5(k2+1)=0,矛盾
即此时直线l不存在。
(ii)当l垂直于x轴时,满足
的直线l的方程为x=1或x=-1
当x=1时,A,B,P的坐标分别为![]()
∴![]()
∴![]()
当x=-1时,同理可得
,矛盾
即此时直线l也不存在
综上可知,使
成立的直线l不存在。
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